种植密度对玉米产量和质量的影响探究

玉米是我国重要的农作物,与小麦、水稻共称为三大粮食作物,其本身有着很强的环境适应能力,产量也相对较高,在我国很多地区都有种植.实践经验和相关研究发现,玉米种植密度会对其产量和质量会产生直接影响,想要实现玉米优质高产,需要做好种植密度的合理把控.基于此,以江西省宜春市万载县为例,分析种植密度对玉米产量和质量的影响,并就如...     

玉米种植密度对产量和品质的影响

经济的高速发展,对玉米的产量和品质提出了新的要求.为满足国家养殖业、能源工业和人们生活需求,玉米产业只有不断提升产量和质量,才能增加社会有效供给量.目前,如何提升玉米产量与品质已成为主攻方向.经过大量实际数据研究与推算,综合考量影响玉米产量和品质的各个因素,在确定对无关变量实施控制的同时,探讨种植密度对玉米产量和品质的...     

不同鲜食玉米品种适宜种植密度研究

适当增加种植密度是提高鲜食玉米产量的重要途径之一,而倒伏和秃尖是限制鲜食玉米种植密度增加的主要因素之一。本试验以京科糯2000、都市丽人和玉美头601为材料,研究在一系列种植密度条件下玉米产量的变化。试验结果表明,这3个玉米品种随着种植密度增加,产量都有先增加后减少的趋势,当密度达到3600株/667 m2时,产量达到最高值,商品率也达到最佳状态。在此基础上再增加密度则减产,同时商品率降低。因此,综合考虑产量和商品率,这些品种推荐种植密度为3600株/667 m2。     

调亏灌溉对西北地区不同种植密度玉米耗水和产量的影响

为研究种植密度与调亏灌溉对玉米蒸发蒸腾和产量的影响,该研究2017—2019年连续3 a设置2个种植密度（常规低密度、高密度）和不同灌溉处理开展田间试验。2017年设当地灌溉（W1）、充分灌溉（W2）、全生育期轻度亏缺（W3）、抽穗期充分灌溉其余生育期轻度亏缺（W4）4个水分处理;在2017年试验结果基础上,2018年调整了试验设计,设充分灌溉（W2）、营养生长阶段（苗期末、拔节期）轻度亏缺（W5）、营养生长阶段中度亏缺（W6）3个水分处理;2019年设充分灌溉（W2）、营养生长阶段和灌浆末期轻度亏缺（W7）、营养生长阶段和灌浆末期中度亏缺（W8）3个水分处理。测定和计算了玉米植株茎流、棵间蒸发、冠层覆盖度、产量等指标。结果表明：玉米单株茎流速率受种植密度和水分亏缺的影响明显,复水可以缓解水分亏缺造成的茎流速率降低。高种植密度下,玉米植株对水分胁迫的反映更为敏感,相同水分亏缺程度会造成更严重的减产。相较于低种植密度（当地密度）,充分灌溉下（W2）增大种植密度使2017、2018、2019年玉米产量分别提升15.82%、34.89%、22.64%;高密度处理下,相较于当地的经验灌水模式,在作物营养生长阶段后期及灌浆后期进行轻度亏水处理可在产量下降不显著的情况下节水约23.14%。因此,增大种植密度并在作物营养生长阶段后期及灌浆后期进行轻度亏水,可在显著增大产量的同时大幅减少耗水,结果为西北地区玉米节水增产提供科学依据。     

不同种植密度下丛枝菌根真菌对玉米磷吸收的影响

【目的】利用土著丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AM真菌)与作物形成互惠互利的共生关系提高作物对土壤磷的利用效率是解决农业生产中磷供需矛盾的主要途径之一,本研究在大田玉米不同种植密度条件下,研究AM真菌对玉米根系的侵染及磷吸收作用,为揭示集约化玉米高效获取磷的机理提供理论依据。【方法】以大田作物玉米的两种种植密度(5104 plants/hm2和9104 plants/hm2)体系为研究对象,在田间原位埋设PVC管装置,通过测定菌丝生长室中的菌丝密度和有效磷耗竭来确定不同种植密度体系条件下AM真菌对玉米磷吸收的作用。【结果】相对于低密度种植群体,高密度群体显著降低了玉米拔节期土壤有效磷的耗竭量,同时增加了玉米地上部的磷含量,即磷吸收效率,增幅达20%; 在玉米拔节期,增加种植密度使根际的根外菌丝生物量(菌丝密度)降低了4%,而非根际土壤中的根外菌丝生物量(菌丝密度)增加了37%; 高密度玉米种植密度群体中AM真菌的根外菌丝对土壤有效磷耗竭的贡献增加了22%。【结论】集约化玉米生产中土著AM真菌依然帮助植株从土壤中吸收有效磷; 高密度体系下玉米对磷的吸收更加依赖于AM真菌。高密度种植增加AM真菌对玉米的侵染、 根外菌丝量和对土壤有效磷的吸收。     

垄沟集雨覆盖对旱作马铃薯块茎淀粉合成关键酶活性、基因表达及淀粉累积的影响

为探讨垄沟集雨覆盖栽培对旱作马铃薯块茎形成过程中淀粉合成关键酶活性、基因表达及淀粉累积的影响,以马铃薯栽培品种青薯9号为材料,设置全膜双垄和地膜垄作覆盖栽培模式,以露地平播为对照,测定马铃薯块茎形成过程中淀粉合成关键酶活性、基因表达及淀粉累积指标.结果表明,从块茎发育全过程来看,全膜双垄和地膜垄作覆盖栽培马铃薯可溶性淀...     

种植密度对绿洲灌区不同品种青贮玉米生长和产量的影响

青贮玉米为草食家畜最主要的饲草料来源之一,因其品种、株型及种植生态区域不同,适宜栽培密度也不同。为筛选出不同青贮玉米品种在武威地区的合理种植密度,对引进的青贮玉米品种雅玉26号、五谷8818进行了密度试验。结果表明,雅玉26号、五谷8818均在种植密度为9.0万株/hm2时植株田间长势整齐、抗倒伏,折合鲜生物、干生物产量均最高,分别为82 600.5、75 883.5 kg/hm2和30 060.0、28 369.5 kg/hm2。说明青贮玉米雅玉26号、五谷8818在武威地区最适宜的种植密度是9.0万株/hm2。     

种植密度对玉米鲁原单22光合作用的影响

玉米鲁原单 2 2号是通过辐照诱变选育而成的新杂交种 ,研究了在不同种植密度条件下该品种光合作用的变化。结果表明 :单株叶面积 (LA)、叶片叶绿素含量、光合速率、呼吸速率均随种植密度增加而降低 ;而叶面积指数 (LAI)、群体叶面积持续期 (LAD)则随种植密度增加而增加。获得最高产量种植密度为 6 5 6株 m2 ,适宜种植密度条件下抽丝期叶片的光合速率为 31 2 4 μmolCO2 ·m-2 ·s-1,叶绿素含量为 5 1 8mg·dm-2 ,最大叶面积指数为 4 72。     

氮素对不同类型玉米蛋白质及其组分和相关酶活性的影响

以普通玉米掖单22和高油含量玉米高油115为材料,测定了不同供氮水平下子粒蛋白质含量及其组分以及叶片和子粒中硝酸还原酶(NRase)、谷氨酰胺合成酶(GS)和谷氨酸脱氢酶(GDH)活性的品种差异。结果表明,玉米子粒蛋白质及其组分含量,均为高油115显著高于掖单22,其中醇溶蛋白和白蛋白含量增幅明显,且随施氮量的增加而提高。不同供氮条件下,两种类型玉米叶片中NRase、GS活性和子粒中GS、GDH活性的动态变化一致,NRase活性自灌浆初期至成熟期一直下降,GS、GDH活性呈单峰曲线,在授粉后20～30d达到高峰;增施氮肥有利于酶的活性维持较高水平。掖单22叶片中NRase活性高于高油115;叶片GS和子粒GDH活性显著低于高油115,这可能是其蛋白质含量较低的生理原因之一。     

有机无机肥料及抽穗期气温升高对水稻籽粒淀粉合成相关酶活性及淀粉品质形成的影响

为探讨不同肥料处理下抽穗期高温胁迫对水稻籽粒淀粉酶活性及淀粉品质形成的影响,本试验以优质食味水稻南粳9108为材料,设置施用有机肥(OF)和常规化肥(CF)处理,于抽穗期进行常温(NT)、+2℃(较常温增加2℃,MT)和+5℃(较常温增加5℃,HT)处理,对籽粒淀粉合成特性进行研究。结果表明,抽穗期温度升高降低了蔗糖合成酶(SS)、淀粉合成酶(SSS)和淀粉分支酶(SBE)的活性,提高了蔗糖磷酸合成酶(SPS)和焦磷酸化酶(AGP)的活性。蔗糖含量、淀粉平均粒径、热焓值与峰值温度均表现为HT>MT>NT;淀粉含量、直链淀粉含量与黏度值则随着温度升高而下降。在肥料处理方面,各淀粉相关酶活性均表现为OF>CF,且在OF处理下有较好的淀粉品质。综上所述,温度升高通过抑制淀粉合成,加速了形成淀粉原料的积累,进而导致籽粒中蔗糖含量升高;有机肥处理能促进蔗糖合成并提高淀粉合成相关酶活性。从气候变暖应对措施方面,可选择有机肥替代化肥调控淀粉相关酶活性,进一步改善淀粉品质。本研究结果为减少高温对水稻的危害与提高淀粉品质提供了技术参考。     

不同耐密性玉米品种的根系生长及其对种植密度的响应

根系形态和分布对土壤中养分和水分的吸收有重要影响。增加耐密性是现代玉米（Zea may L.）育种的主要方向,而耐密性与根系的关系尚了解不多。本文以70年代主推的2个不耐密型品种（中单2号与丹玉13）和2个当代耐密型现代品种（先玉335和郑单958）为材料,将田间试验和室内水培试验相结合,在3个密度水平下,研究了不同耐密性玉米品种的根系差异及其对种植密度的响应。结果表明,目前推广的耐密型品种的根系要小于不耐密的老品种。不同耐密性品种之间的差异主要表现在040 cm。随着密度的增加,根显著变小、变细。密度主要降低020 cm土层中的根系生长,对深层根系影响较小。先玉335和中单2的根系长度对密度的反应较弱,郑单958和丹玉13较强。这说明先玉335主要依靠其小根系适应高密度,而郑单958既依靠较小的根系,同时依靠较高的根系反应性适应高密度。     

不同密度下品种间作对玉米水分平衡的影响

通过玉米品种"郑单958"与"沈单16号"分别在两种密度(45 000株.hm 2,60 000株.hm 2)下隔行间作试验,测定了不同生育期玉米茎流速率及根系导水率,结合生育期蒸腾水量和耗水量变化特征,分析了不同的品种间作模式对玉米水分平衡的影响。结果表明:两品种不同密度间作可以提高玉米的根系导水率和根系活力,延长功能期,且不同间作处理下,高密度品种根系导水率提高明显;不同品种茎流速率随其间作密度的提高呈增加趋势,且高密度间作品种日变化曲线呈"M"型,低密度为单峰曲线,间作下高密度品种茎流速率的最大值较早出现;各生育期内,高密度间作品种的蒸腾量高于低密度间作品种,高密度间作品种最大日蒸腾量出现在灌浆期和蜡熟期,低密度则出现在抽雄期和乳熟期。水分利用效率(WUE)呈现低密度单作<间作<高密度单作,主要受产量的影响。不同品种间作可以有效改善玉米的根系吸水能力,延长根系功能活性;间作可提高WUE,但效果不显著,这与间作品种组合和密度水平有关。     

不同降水年型下旱地玉米产量性状对种植密度和品种的响应

旱地玉米生产受降水分布影响,产量在不同降水年型之间波动较大.为探究种植密度和品种对不同降水年型旱地玉米产量性状的影响,设置4个密度(52500、67500、82500和97500株/hm2)处理,以豫玉22、郑单958和先玉335为供试品种,于2013—2018年连续定位测定收获期产量性状.结果表明,旱地玉米穗长和穗粗...     

行距和行向对不同密度玉米群体田间小气候和产量的影响

"浚单20"是目前我国种植面积较大的紧凑性高产玉米品种。为充分发挥该品种在安徽种植区域的高产潜力, 开展了种植密度、行距和行向三者相配置的田间试验, 在60 000株·hm^-2和67 500株·hm^-2两种种植密度下, 研究了不同行距和行向对"浚单20"的田间小气候和玉米产量的影响。结果表明: 随着行距增大, 玉米群体内部的日均风速和日均光照强度逐渐增大, 累计积温和日均相对湿度则呈下降趋势。在同一种植密度和行距条件下, 东西行向种植比南北行向种植的玉米群体日均风速较大、日均光照强度较高、累计积温较低和日均相对湿度较小, 且产量高。同一种植行向, 不同种植密度和行距配置条件下, 玉米产量差异达显著水平(P<0.05)。其中种植密度为60 000株·hm^-2, 东西行向种植, 行距为50 cm时, 玉米群体结构较为合理, 所形成的田间小气候较有利于"浚单20"的生长发育, 籽粒产量达到10 582.5 kg·hm^-2。通过研究阐明了行距、行向和密度三者不同配置所形成的田间小气候与玉米产量形成的关系, 为提高"浚单20"在安徽省的种植水平提供指导。     

种植密度和方式对夏玉米叶绿体D1蛋白和PSII功能的影响

在豫北高产灌溉区生产条件下,以"浚单20"、"郑单958"玉米为试验材料,研究不同种植密度和种植方式下两种夏玉米生理指标和产量的变化。结果表明:密度在6.75万~9.00万株·hm-2范围内,随着种植密度的增加,玉米穗位叶D1蛋白含量、可变荧光与最大荧光比(Fv/Fm)、光化学淬灭系数(qP)、光合速率(Pn)、SOD活性和单株产量降低,非光化学淬灭系数(NPQ)、POD活性、MDA含量、秃尖长增加,单位面积产量呈先增加后降低的趋势。密度≥8.25万株·hm-2时,Fv/Fm、qP、Pn、叶片SOD活性急剧降低,密度9.00万株·hm-2比8.25万株·hm-2降低1.2%~21.7%;NPQ、MDA含量、POD活性急剧升高,密度9.00万株·hm-2比8.25万株·hm-2升高3.2%~15.0%。Fv/Fm、qP、Pn、SOD活性宽窄行种植模式高于等行距模式,NPQ、MDA含量、POD活性宽窄行种植模式低于等行距模式。密度≥7.50万株·hm-2后,"郑单958"的Fv/Fm、qP、Pn、SOD活性高于"浚单20",NPQ、MDA含量、POD活性低于"浚单20"。品种、种植方式和密度三因素对D1蛋白含量,Fv/Fm、qP、Pn、NPQ,SOD、POD活性,MDA含量及产量影响差异显著,且三因素互作的影响也差异显著。两种玉米的最适种植方式为密度不高于8.25万株·hm-2且宽窄行种植。     

早熟区不同播期旱地玉米产量对施肥水平和种植密度的响应

为明确早熟区不同播期旱地玉米产量对施肥水平和种植密度的响应特征及趋势, 完善高产高效密植栽培技术, 采用田间试验法, 以传统耕种方式为对照, 于2010-2011年连续2年研究了不同播期[秋耕早播和正常播种(对照)]、施肥水平和种植密度对旱地玉米主要产量性状的影响。结果显示, 2010年(遭遇"卡脖旱")秋耕早播经济产量、收获指数和水分利用效率分别较对照增加9.0%、7.1%和6.4%(P<0.01), 百粒重(P<0.01)和出籽率(P<0.05)显著大于对照。2011年(丰水年)增幅明显增加, 经济产量、收获指数和水分利用效率分别较对照增加13.1%、8.8%和8.5%(P<0.01), 穗粒数(P<0.05)和百粒重(P<0.01)显著大于对照。随着施氮水平增加, 经济产量和生物产量都呈增加趋势, 但2010年秋耕早播过量施肥造成明显减产, 2011年施肥处理经济产量显著大于不施肥处理, 而不同施氮水平间无显著差异。秋耕早播较低的施肥量可获得较高的产量。随着密度增加, 2010年玉米经济产量和生物产量呈二次抛物线型, 秋耕早播获得最高经济产量的种植密度为7.5万株·hm^-2, 该年型秋耕早播可通过适当增密获得高产, 而对照增密会造成严重减产。2011年经济产量和生物产量随种植密度增加而增加, 但当密度增加到7.5万株·hm^-2时经济产量不再显著增加。受旱年份秋耕早播较对照缩小了密度效应, 为增产奠定了一定基础, 且施肥和密度对产量存在显著互作效应, 而丰水年互作效应不明显。对照该生态区目前的玉米栽培措施, 在适期早播的基础上, 减少肥料用量和适当增密是该区实现玉米高产高效栽培的技术方向。     

不同施肥方式对夏玉米碳水化合物代谢关键酶活性的影响

以郑单958为材料,研究了4种不同施肥方式[种沟施肥 (T1) 、种沟施肥＋小口期追氮(T2)、种沟施肥＋拔节期追氮＋大喇叭口期追氮(T3)、控释肥(T4)]对夏玉米碳水化合物代谢中几种关键酶活性及产量性状的影响。结果表明,在本试验所采用的施肥方式中, T3处理不仅有利于提高植株地上部干重、叶面积指数、叶片中蔗糖磷酸合成酶活性,使源端保持较强的同化物供应能力;而且可以提高子粒蔗糖合成酶和酸性转化酶的活性,有利于库端保持较高的同化物转化能力。该处理产量性状得到改善,获得较高的穗粒数、千粒重和单位面积产量。     

施氮量对小麦氮代谢相关酶活性和子粒蛋白质品质的影响

在2003～2004年和2004～2005年小麦生长季,以强筋小麦济麦20为材料,分别设置N 0、96、168、240、276 kg/hm2 5个施氮量处理和0、96、168、240 kg/hm2 4个施氮量处理,研究不同施氮量对小麦氮代谢相关酶活性和子粒蛋白质品质的影响。两年度的试验结果均表明,在一定施氮量范围内,随施氮量增加,公顷穗数、穗粒数、蛋白质含量、子粒产量和蛋白质产量均显著升高;继续增加施氮量子粒产量显著降低,公顷穗数、穗粒数、蛋白质产量降低或无显著差异。其中2004～2005年生长季,在0～168 kg/hm2施氮量范围内,随施氮量增加,旗叶谷氨酰胺合成酶（GS）活性、开花21d后的旗叶內肽酶（EP）活性、旗叶游离氨基酸含量、子粒醇溶蛋白含量、高分子量谷蛋白亚基（HMW-GS）和低分子量谷蛋白亚基（LMW-GS）含量、HMW-GS / LMW-GS比值、子粒蛋白质含量、公顷穗数和穗粒数、子粒产量均显著升高,面团形成时间和稳定时间延长;继续增加施氮量至240 kg/hm2,GS活性无显著变化,但开花21 d后的EP活性、-醇溶蛋白、-醇溶蛋白、HMW-GS、LMW-GS和子粒蛋白质含量仍显著提高,面团稳定时间继续延长,子粒产量显著降低。说明施氮过多对小麦氮素同化和产量无益;提高开花后旗叶GS活性和灌浆后期旗叶EP活性,有利于HMW-GS和LMW-GS的积累及HMW-GS/ LMW-GS比值的提高。适量施氮不仅提高了子粒灌浆所需氮源的供给能力,而且显著增加公顷穗数和穗粒数,扩大了单位面积库容,增加了单位面积上的氮素和光合产物在子粒中的贮存,这是适量施氮实现子粒品质和产量同步提高的生理原因。本试验条件下高产优质高效的施氮量为168～240 kg/hm2。     

不同密度下增施有机肥对夏玉米物质生产及产量构成的影响

本研究在夏玉米季适当降低种植密度并连续两年施用有机肥,旨在了解黄淮海地区夏玉米群体物质累积和产量构成对有机肥施用量和种植密度的响应,从而降低倒伏风险,确保稳产、高产。试验采用随机区组设计,设高、中、低3个种植密度,分别为90 000株·hm-2、75 000株·hm-2和60 000株·hm-2,3个种植密度下设不同的有机肥施用量处理,其中高密度下设30 m3·hm-2一种施肥量,中密度下设30 m3·hm-2一种施肥量,低密度下设0 m3·hm-2、30 m3·hm-2和45 m3·hm-23种施肥量。研究结果表明:施用有机肥可以有效改善土壤肥力。施用有机肥第1年,在中、低密度下对玉米干物质生产、群体生长速率和产量构成均产生一定的促进作用,但效果不显著。施用有机肥第2年,低密度下玉米群体衰老速率减缓,叶面积指数和棒三叶叶绿素相对含量在生育后期均维持在较高水平,花后群体生长速率维持在较高水平,且与中高密度无显著差异,群体花后生物量增加幅度最大,成熟期地上部总生物量显著提高甚至接近中高密度。低密度下施用有机肥后穗粒数和千粒重均大幅度提高,从而有效补偿了低密度下穗数的不足,最终低密度下施用45 m3·hm-2有机肥处理产量达10 838 kg·hm-2,与中、高密度下施用30 m3·hm-2有机肥处理的产量11 080 kg·hm-2和11 202 kg·hm-2基本持平且差异不显著。由此可见,通过适度降低密度并增施有机肥能够有效合理地调控群体花前花后生长,避免前期旺长和后期早衰,实现保穗保花增重增产的目的。     

春玉米品种和种植密度对植株性状和耗水特性的影响

品种和种植密度是辽西地区春玉米节水高产栽培的参考依据。以稀植型品种丹玉12(DY12)和密植型品种中地77(ZD77)为试验材料,各设4个种植密度处理,研究了种植密度对玉米植株性状、耗水量、产量性状、水分利用效率(WUE)的影响,同时比较两类型品种之间的差异。结果表明:随着种植密度增加,两品种茎粗、单株叶面积均逐渐降低,株高、群体叶面积指数(Leafarea index,LAI)逐渐增加,DY12茎粗和ZD77株高差异分别达到显著水平(P<0.05);同一种植密度条件下,DY12的茎粗、株高均大于ZD77,而ZD77的LAI大于DY12表现出较强的耐密性。玉米全生育期耗水量随种植密度的增加而增加,同一种植密度条件下,ZD77小于DY12。产量随着种植密度的增加先增加后减少。除穗粗、穗行数及百粒质量外,种植密度对DY12其余产量性状的影响达到显著水平(P<0.05);而种植密度对ZD77各产量性状的影响均不显著。在WUE方面,DY12随种植密度的增加先增大后减小,当种植密度为45000株/hm2时,WUE达到最大值(2.48kg/m3);ZD77则随种植密度的增加而减少。该地区生产上应选择密植型春玉米品种进行合理密植,可以达到明显的节水增产效果。